学高中物理人教版必修同步辅导与检测课件：能量守恒定律与能源.ppt

金品质?高追求 我们让你更放心 ！ ◆物理?必修2?(配人教版)◆ 金品质?高追求 我们让你更放心！ 返回 ◆物理?必修2?(配人教版)◆ 第十节　能量守恒定律与能源 永动机：空想与诈骗 上世纪20年代德国的一张明信片拿爱因斯坦开玩笑．想想看这个永动机为什么不行？自古至今，声称自己发明了永动机的人，无非是两种人：那些只是在嘴上、 纸上宣布自己设计出了永动机的人，可能是由于无知(不知道物理学定律)或偏执(认定物理学定律不成立)的可怜的空想家，当然也可能是骗子；而那些已制造出了永动机，到处推销的人，则可以肯定是百分之百的骗子．在历史上，有的这类骗子相当成功，骗取了大量的投资． 1．理解能量的概念，知道各种不同形式的能量． 2．明确能量守恒的含义． 3．知道能源的合理利用及能量耗散的概念． 课前预习 一、能量守恒守律 1．机械能守恒定律是普遍的______________的一种特殊形式． 2．确定能量守恒定律的两类事实： (1)确认了________的不可能性． (2)各种自然现象之间的相互________与________． 3．定律内容： 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式 能量守恒定律 永动机 联系 转化 ________为其他形式，或者从一个物体________到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的________保持不变． 二、能源、能量耗散和能源危机 1．常规能源：________、________、________，新能源：________能、________能、________能． 2．能量耗散：我们无法把这些散失的能量收集起来重新利用的现象，反映出自然界中宏观过程的________． 3．能源危机的含义： 在能源的利用过程中，即使在能量的转化过程中，能量在________上并未减小，但在可利用的________上降低了，从便于利用的变成____________的了． 不便于利用 转化 转移 总量 石油 天然气 煤炭 太阳 风 地热 方向性 数量 品质 如何认识功能关系？ 1．功是能量转化的量度． 做功的过程就是能量转化的过程，做了多少功，就有多少能量发生转化．利用这种关系可以定量地研究能量及其转化的问题．功和能量是有区别的：功是过程量，能是状态量．只能说处于某一状态的物体(或系统)具有多少能，而不能说这个物体(或系统)具有多少功；功是能量转化的量度，决不能说“功是能的量度”因为功只能用来量度物体状态变化时能量变化的多少．而不能用来量度物体在某一状态所具有的能量． 2．功能关系． 我们关心的大多是能量的变化量，而不是能量的具体数值，能量的转化必须通过做功才能实现，某种力做功往往与某一具体的能量变化相联系，即所谓功能关系． 3．几种常见的功能关系. 弹性势能增加 负功 W弹＝Ep1－Ep2 弹性势能变化 弹性势能减少 正功 弹力做功 重力势能增加 负功 WG＝Ep1－Ep2 重力势能变化 重力势能减少 正功 重力做功 表达式 能的变化 功 名师提示：功和能的关系可以从以下三个层次来理解和把握： (1)能量有多种不同的形式，且不同形式的能量可以相互转化； (2)不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做功的过程就是能量转化的过程； (3)做了多少功就有多少能量从一种形式转化为另一种形式，即能量转化的多少可用做功的多少来量度． 机械能减少 负功 W外＝E2－E1 机械能 变化 机械能增加 正功 除重力(或系统内弹力)外其他力做功 动能减少 负功 W合＝E2－E1 动能变化 动能增加 正功 合力做功 尝试应用 1．下列说法中正确的是(　　) A．能就是功，功就是能 B．做功越多，物体的能量就越大 C．外力对物体不做功，这个物体就没有能量 D．能量转化的多少可以用做功来量度 解析：功和能是两个不同概念，故A错；做功的多少只是说明了能量转化的多少，而不能说明能量的多少，故B错；外力做功与否不能说明物体能量的有无，故C错；功是能量转化的量度，故D正确． 答案：D 如何理解和应用能量守恒定律？ 1．意义 ①普遍性：能量守恒定律是分析解决问题的一个极为重要的方法，它比机械能守恒定律更普遍．例如物体在空中下落受到阻力时，物体的机械能不守恒，但包括内能在内的总能量是守恒的． ②能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系． ③能量守恒定律是19世纪自然科学的三大发现之一． 2．应用能量守恒定律分析问题的基本思路 (1)某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加，且减少量和增加量一定相等． (2)某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等． 3．用能量守恒解题的基本步骤 (1)分清有多少种形式的能(如机械能